凍干機的基本原理是基于水的三態(tài)變化。水有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),三種狀態(tài)既可以相互轉(zhuǎn)換又可以共存。
當(dāng)水在三相點(溫度為0.01℃,水蒸氣壓為610.5Pa)時,水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。
在高真空狀態(tài)下,利用升華原理,使預(yù)先凍結(jié)的物料中的水分,不經(jīng)過冰的融化,直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去,從而達到冷凍干燥的目的。
凍干制品呈海綿狀、無干縮、復(fù)水性好、含水分極少,相應(yīng)包裝后可在常溫下長時間保存和運輸。
凍干的動力:冷阱和干燥倉的飽和蒸汽壓。 飽和蒸汽壓取決于溫度。在干燥過程中,冷阱的溫度低于擱板和制品的溫度,冷阱端的飽和蒸汽壓小于干燥倉,水分子就被吸過去。當(dāng)水分子碰到低溫的冷阱壁時候就會凍結(jié)和吸附住。